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(新課改省份專版)2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)(二十八)化學(xué)能與熱能(2)反應(yīng)熱的比較與計(jì)算(過題型)

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1、(新課改省份專版)2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)(二十八)化學(xué)能與熱能(2)反應(yīng)熱的比較與計(jì)算(過題型) 1.1.5 g 火箭燃料二甲基肼(CH3—NH—NH—CH3)完全燃燒,放出50 kJ熱量,則二甲基肼的燃燒熱ΔH為(  ) A.-1 000 kJ·mol-1    B.-1 500 kJ C.-2 000 kJ·mol-1 D.-2 000 kJ 解析:選C 1.5 g二甲基肼的物質(zhì)的量是0.025 mol,根據(jù)燃燒熱的定義可知,1 mol二甲基肼完全燃燒放出的熱量應(yīng)該為(×50)kJ·mol-1=2 000 kJ·mol-1 ,即二甲基肼的燃燒熱ΔH=-2 000 kJ

2、·mol-1。 2.已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃燒熱分別是285.8 kJ·mol-1、1 411.0 kJ·mol-1和1 366.8 kJ·mol-1,則由C2H4(g)和H2O(l)反應(yīng)生成C2H5OH(l)的ΔH為(  ) A.-44.2 kJ·mol-1   B.+44.2 kJ·mol-1 C.-330 kJ·mol-1 D.+330 kJ·mol-1 解析:選A 已知C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃燒熱分別是1 411.0 kJ·mol-1和1 366.8 kJ·mol-1,則有:①C2H4(g)+3O2(g)===2H2O(l)+2C

3、O2(g) ΔH=-1 411.0 kJ·mol-1;②C2H5OH(l)+3O2(g)===3H2O(l)+2CO2(g) ΔH=-1 366.8 kJ·mol-1;根據(jù)蓋斯定律 ①-②可得:C2H4(g)+H2O(l)===C2H5OH(l) ΔH=-44.2 kJ·mol-1。 3.已知:①H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1 ②H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH2=-285.8 kJ·mol-1 氣態(tài)分子中的化學(xué)鍵 斷開1 mol化學(xué)鍵所需的能量/kJ H 465 O===O 498 下列說法不正確的是( 

4、 ) A.氫氣的燃燒熱ΔH=-241.8 kJ·mol-1 B.?dāng)嚅_1 mol H—H鍵需要吸收439.2 kJ的能量 C.相同條件下,1 mol H2O(g)比1 mol H2O(l)能量高 D.18 g H2O(l)完全分解生成氫氣和氧氣,需要吸收285.8 kJ的能量 解析:選A 根據(jù)燃燒熱的定義可知,反應(yīng)②放出的熱量為氫氣的燃燒熱,ΔH=ΔH2=-285.8 kJ·mol-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;ΔH1=E(H—H)+×498 kJ·mol-1-2×465 kJ·mol-1=-241.8 kJ·mol-1,則E(H—H)=439.2 kJ·mol-1,B項(xiàng)正確;氣態(tài)水液化時(shí)放出熱量,故

5、相同條件下,1 mol H2O(g)比1 mol H2O(l)能量高,C項(xiàng)正確;根據(jù)反應(yīng)②可知,H2O(l)===H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8 kJ·mol-1,D項(xiàng)正確。 4.已知CaSO4·2H2O脫水過程的熱化學(xué)方程式如下: CaSO4·2H2O(s)===CaSO4·H2O(s)+H2O(g) ΔH1=+83.2 kJ·mol-1 CaSO4·H2O(s)===CaSO4(s)+H2O(g) ΔH2 已知:CaSO4·2H2O(s)===CaSO4(s)+2H2O(l) ΔH3=+26 kJ·mol-1 H2O(g)===H2O(l) ΔH4=-44 kJ·m

6、ol-1 則ΔH2等于(  ) A.+30.8 kJ·mol-1 B.-30.8 kJ·mol-1 C.+61.6 kJ·mol-1 D.-61.6 kJ·mol-1 解析:選A 把題干中涉及的熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②、③、④,則根據(jù)蓋斯定律,由③-①-④×2,得CaSO4·H2O(s)===CaSO4(s)+H2O(g) ΔH2=ΔH3-ΔH1-2×ΔH4=+30.8 kJ·mol-1,故A正確。 5.(2017·浙江11月選考)根據(jù)Ca(OH)2/CaO 體系的能量循環(huán)圖: 下列說法正確的是(  ) A.ΔH5>0 B.ΔH1+ΔH2=0 C.ΔH3=ΔH4+

7、ΔH5 D.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0 解析:選D 水蒸氣變成液態(tài)水會(huì)放出熱量,ΔH5<0,故A錯(cuò)誤;氫氧化鈣分解生成氧化鈣固體和水蒸氣與液態(tài)水和氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈣不是可逆過程,因此ΔH1+ΔH2≠0,故B錯(cuò)誤;由圖可知,ΔH3>0,ΔH4<0,ΔH5<0,故ΔH3≠ΔH4+ΔH5,故C錯(cuò)誤;根據(jù)蓋斯定律,ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0,故D正確。 6.意大利羅馬大學(xué)的Fulvio Cacace等科學(xué)家獲得了極具理論研究意義的N4分子(結(jié)構(gòu)如圖所示)。已知斷裂1 mol N—N鍵吸收167 kJ熱量,生成1 mol NN鍵放出942 kJ熱量。根據(jù)以上信息

8、和數(shù)據(jù),由N2(g)生成1 mol氣態(tài)N4的ΔH為(  ) A.+882 kJ·mol-1      B.+441 kJ·mol-1 C.-882 kJ·mol-1 D.-441 kJ·mol-1 解析:選A 由N2(g)生成氣態(tài)N4的化學(xué)方程式為2N2(g)===N4(g),根據(jù)反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系可知,該反應(yīng)的ΔH=(2×942 kJ·mol-1)-(6×167 kJ·mol-1)=+882 kJ·mol-1。 7.在298 K、101 kPa時(shí),已知: ①2H2O(g)===O2(g)+2H2(g) ΔH1 ②H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH2 ③2Cl2

9、(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g) ΔH3 則ΔH3與ΔH1、ΔH2之間的關(guān)系正確的是(  ) A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2 C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D.ΔH3=ΔH1-ΔH2 解析:選A 分析已知的三個(gè)熱化學(xué)方程式,根據(jù)蓋斯定律,由①+②×2可得,2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g),則有ΔH3=ΔH1+2ΔH2。 8.下列各組中兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱,其中ΔH1>ΔH2的是(  ) A.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH1 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2 B.

10、S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1 S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2 C.2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g) ΔH1 2SO3(g)===O2(g)+2SO2(g) ΔH2 D.已知反應(yīng):C(s,金剛石)===C(s,石墨) ΔH<0, C(s,金剛石)+O2(g)===CO2(g) ΔH1 C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH2 解析:選A A項(xiàng):,由于H2O(l)===2H2O(g) ΔH>0,則ΔH2+ΔH=ΔH1,ΔH1-ΔH2=ΔH>0,故ΔH1>ΔH2,正確。 B項(xiàng):,由于S(s)===S(g) ΔH>0,則ΔH+

11、ΔH1=ΔH2,ΔH2-ΔH1=ΔH>0,故ΔH2>ΔH1,錯(cuò)誤。 C項(xiàng):SO2氧化成SO3是放熱反應(yīng),ΔH1<0,SO3分解成SO2是吸熱反應(yīng),ΔH2>0,故ΔH2>ΔH1,錯(cuò)誤。 D項(xiàng):,根據(jù)蓋斯定律ΔH1=ΔH+ΔH2,ΔH1-ΔH2=ΔH<0,則ΔH1<ΔH2,錯(cuò)誤。 9.?dāng)嗔? mol化學(xué)鍵所需的能量如下表,火箭燃料肼(H2N—NH2)的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示,則下列說法錯(cuò)誤的是(  ) 化學(xué)鍵 N—N O NN N—H 鍵能(kJ) 154 500 942 a A.N2(g)比O2(g)穩(wěn)定 B.N2H4(g)+O2(g)===N2(g

12、)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1 C.圖中的ΔH3=+2 218 kJ·mol-1 D.表中的a=194 解析:選D 由表中數(shù)據(jù)可知,NN鍵的鍵能大于O鍵的鍵能,則N2(g)比O2(g)穩(wěn)定,A正確;由能量變化圖示可知,反應(yīng)N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)的ΔH1=-534 kJ·mol-1,B正確;根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)的ΔH1=ΔH2+ΔH3=(-2 752 kJ·mol-1)+ΔH3=-534 kJ·mol-1,則ΔH3=+2 218 kJ·mol-1,C正確;N2H4(g)+O2

13、(g)===2N(g)+4H(g)+2O(g)的ΔH3=+2 218 kJ·mol-1,根據(jù)反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系可得ΔH3=(4a kJ·mol-1+154 kJ·mol-1+500 kJ·mol-1)=+2 218 kJ·mol-1,解得a=391,D錯(cuò)誤。 10.已知有以下四個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式: ①C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1 ②C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-b kJ·mol-1 ③2C3H8(g)+9O2(g)===4CO2(g)+2CO(g)+8H2O(l) ΔH=

14、-c kJ·mol-1 ④C3H8(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-d kJ·mol-1 其中a、b、c、d最大的是(  ) A.a(chǎn) B.b C.c D.d 解析:選C ①與②相比生成液態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的熱量多,所以b>a,④中各物質(zhì)的物質(zhì)的量均為①中的一半,所以d=a,③與②相比,2 mol C3H8燃燒生成4 mol CO2和2 mol CO,相當(dāng)于此反應(yīng)中的2 mol C3H8有 mol C3H8完全燃燒, mol C3H8不完全燃燒,故c大于b,所以c最大。 11.(2018·浙江4月選考)氫鹵酸的能量關(guān)系如圖所示: 下列說法正確

15、的是(  ) A.已知HF氣體溶于水放熱,則HF的ΔH1<0 B.相同條件下,HCl的ΔH2比HBr的小 C.相同條件下,HCl的(ΔH3+ΔH4)比HI的大 D.一定條件下,氣態(tài)原子生成1 mol H—X鍵放出a kJ能量,則該條件下ΔH2=a kJ·mol-1 解析:選D 由于HF氣體溶于水放熱,則HX(aq)―→HX(g)為吸熱,故ΔH1>0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;HX(g)―→H(g)+X(g)為吸熱反應(yīng)(ΔH2>0),由于Cl的非金屬性大于Br的非金屬性,斷開H—Cl鍵需要更大的能量。故相同條件下,HCl的ΔH2比HBr的大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;相同條件下H(g)―→H+(aq),需要ΔH3+Δ

16、H4相同,C項(xiàng)錯(cuò)誤。 12.已知:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)  ΔH=a kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-220 kJ·mol-1 H—H、O===O和O—H鍵的鍵能分別為436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1,則a為(  ) A.-332 B.-118 C.+350 D.+130 解析:選D 按題給順序?qū)㈩}中兩個(gè)熱化學(xué)方程式分別編號(hào)為①、②,根據(jù)蓋斯定律由①×2-②可得:2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+(2a+220) kJ·mol-1,則:4×462

17、kJ·mol-1-2×436 kJ·mol-1-496 kJ·mol-1=(2a+220)kJ·mol-1,解得a=+130。 13.(2018·濟(jì)寧期中)根據(jù)以下熱化學(xué)方程式,ΔH1和ΔH2的大小比較錯(cuò)誤的是(  ) A.2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(l) ΔH1 2H2S(g)+O2(g)===2S(s)+2H2O(l) ΔH2 則有ΔH1>ΔH2 B.Br2(g)+H2(g)===2HBr(g) ΔH1 Br2(l)+H2(g)===2HBr(g) ΔH2,則有ΔH1<ΔH2 C.4Al(s)+3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH1 4

18、Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH2 則有ΔH1<ΔH2 D.Cl2(g)+H2(g)===2HCl(g) ΔH1 Br2(g)+H2(g)===2HBr(g) ΔH2,則有ΔH1<ΔH2 解析:選A 將A中的熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②,由①-②可得2S(s)+2O2(g)===2SO2(g) ΔH=ΔH1-ΔH2<0,即ΔH1<ΔH2,A錯(cuò)誤;等量的Br2(g)具有的能量高于等量的Br2(l)具有的能量,故1 mol Br2(g)與H2(g)反應(yīng)生成HBr(g)放出的熱量比1 mol Br2(l)與H2(g)反應(yīng)生成HBr(g)放出的熱量多,則有ΔH1<ΔH2,

19、B正確;將C中的兩個(gè)反應(yīng)依次編號(hào)為①、②,根據(jù)蓋斯定律,由①-②得4Al(s)+2Fe2O3(s)===2Al2O3(s)+4Fe(s),則有ΔH3=ΔH1-ΔH2<0,則ΔH1<ΔH2,C正確;Cl原子半徑比Br原子半徑小,H—Cl鍵的鍵能比H—Br鍵的鍵能大,故ΔH1<ΔH2,D正確。 14.常溫下,斷裂1 mol化學(xué)鍵所需要的能量用E表示。結(jié)合表中信息判斷,下列說法不正確的是(  ) 化學(xué)鍵 H—H F—F H—F H—Cl H—I E/(kJ·mol-1) 436 157 568 432 298 A.432 kJ·mol-1>E(H—Br)>298 kJ

20、·mol-1 B.表中最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是H—F鍵 C.H2(g)―→2H(g) ΔH=+436 kJ·mol-1 D.H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-25 kJ·mol-1 解析:選D 溴原子半徑大于氯原子小于碘原子,半徑越大鍵能越小,結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知432 kJ·mol-1>E (H—Br)>298 kJ·mol-1,A項(xiàng)正確;鍵能越大形成的化學(xué)鍵越穩(wěn)定,鍵能最大的是H—F鍵,則最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是H—F鍵,B項(xiàng)正確;氫氣轉(zhuǎn)化為氫原子吸收的能量等于斷裂H—H鍵需要的能量:H2(g)―→2H(g) ΔH=+436 kJ·mol-1,C項(xiàng)正確;依據(jù)鍵能計(jì)算,反應(yīng)焓變=反應(yīng)物鍵

21、能總和-生成物鍵能總和,ΔH=436 kJ·mol-1+157 kJ·mol-1-2×568 kJ·mol-1=-543 kJ·mol-1,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 15.聯(lián)氨可用作火箭燃料,回答下列問題: (1)在發(fā)射“神舟”十一號(hào)的火箭推進(jìn)器中裝有肼(N2H4)和過氧化氫,當(dāng)兩者混合時(shí)即產(chǎn)生氣體,并放出大量的熱。已知:N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.6 kJ·mol-1; H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1 若用6.4 g液態(tài)肼與足量過氧化氫反應(yīng)生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水,則整個(gè)過程中放出的熱量為________。 (2)

22、“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星使用液態(tài)四氧化二氮和液態(tài)偏二甲肼(C2H8N2)作推進(jìn)劑。N2O4與偏二甲肼燃燒產(chǎn)物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g),并放出大量熱,已知10.0 g液態(tài)偏二甲肼與液態(tài)四氧化二氮完全燃燒可放出425 kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________ ______________________________________________。 (3)火箭的常規(guī)燃料是液態(tài)四氧化二氮和液態(tài)肼(N2H4),N2O4作氧化劑,有人認(rèn)為若用氟氣代替四氧化二氮作氧化劑,反應(yīng)釋放的能量更大(兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂头瘹錃怏w)。已知: ①N2H4(l)+O2(g)

23、===N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.0 kJ·mol-1 ②H2(g)+F2(g)===HF(g) ΔH=-269.0 kJ·mol-1 ③H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol-1 請(qǐng)寫出肼和氟氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)已知:①H2(g)===

24、H2(l) ΔH=-0.92 kJ·mol-1 ②O2(g)===O2(l) ΔH=-6.84 kJ·mol-1 ③H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1 ④H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 請(qǐng)寫出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式: _________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)6.4 g液態(tài)肼的物質(zhì)的量為0.2 mol。由蓋斯

25、定律可知:液態(tài)肼與H2O2反應(yīng)生成N2和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(l) ΔH=-(641.6+4×44)kJ·mol-1=-817.6 kJ·mol-1,故0.2 mol 液態(tài)肼放出的熱量為0.2 mol×817.6 kJ·mol-1=163.52 kJ。 (2)N2O4與偏二甲肼反應(yīng)的產(chǎn)物為CO2、N2和氣態(tài)水,1 mol C2H8N2(l)與N2O4(l)完全燃燒放出的熱量為×60 g=2 550.0 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C2H8N2(l)+2N2O4(l)===2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g) ΔH=-2 55

26、0.0 kJ·mol-1。 (3)根據(jù)蓋斯定律,由①+②×4-③×2得: N2H4(l)+2F2(g)===N2(g)+4HF(g)ΔH=-1 126.0 kJ·mol-1。 (4)根據(jù)蓋斯定律,由④+③-①-②×得: H2(l)+O2(l)===H2O(g)ΔH=-237.46 kJ·mol-1。 答案:(1)163.52 kJ (2)C2H8N2(l)+2N2O4(l)===2CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g) ΔH=-2 550.0 kJ·mol-1 (3)N2H4(l)+2F2(g)===N2(g)+4HF(g) ΔH=-1 126.0 kJ·mol-1 (4)

27、H2(l)+O2(l)===H2O(g) ΔH=-237.46 kJ·mol-1 16.(1)下列三個(gè)反應(yīng)在某密閉容器中進(jìn)行: 反應(yīng)①:Fe(s)+CO2(g)===FeO(s)+CO(g) ΔH1=a kJ·mol-1 反應(yīng)②:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH2=b kJ·mol-1 反應(yīng)③:2Fe(s)+O2(g)===2FeO(s) ΔH3=________kJ·mol-1(用含a、b的代數(shù)式表示)。 (2)焦炭與CO、CO2、H2均是重要的化工原料,由CO2制備甲醇的過程可能涉及的反應(yīng)如下: 反應(yīng)Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O

28、(g) ΔH1=-49.58 kJ·mol-1 反應(yīng)Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.19 kJ·mol-1 反應(yīng)Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3 則反應(yīng)Ⅲ的ΔH3=________kJ·mol-1。 (3)一種煤炭脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定下來,但產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng),相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下: ①CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) ΔH1=+210.5 kJ·mol-1 ②CaSO4(s)+CO(g)CaS(s)+CO2(g) ΔH2

29、=-47.3 kJ·mol-1 反應(yīng):CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)CaS(s)+3CO2(g)的 ΔH=________kJ·mol-1。 (4)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)方程式: ①Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=-24.8 kJ·mol-1 ②3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=-47.2 kJ·mol-1 ③Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=+19.4 kJ·mol-1 寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)方程式:___

30、_____________________________________________________________________。 解析:(1)分析反應(yīng)①和②,根據(jù)蓋斯定律,由①×2+②可得2Fe(s)+O2(g)===2FeO(s),則有ΔH3=2ΔH1+ΔH2=2a kJ·mol-1+b kJ·mol-1=(2a+b)kJ·mol-1。 (2)分析反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ,根據(jù)蓋斯定律,由反應(yīng)Ⅰ-Ⅱ可得反應(yīng)Ⅲ,則有ΔH3=ΔH1-ΔH2=(-49.58 kJ·mol-1)-(+41.19 kJ·mol-1)=-90.77 kJ·mol-1。 (3)根據(jù)蓋斯定律,由②×4-①可得CaO

31、(s)+3CO(g)+SO2(g)CaS(s)+3CO2(g),則有ΔH=4ΔH2-ΔH1=(-47.3 kJ·mol-1)×4-(+210.5 kJ·mol-1)=-399.7 kJ·mol-1。 (4)分析已知的三個(gè)熱化學(xué)方程式,根據(jù)蓋斯定律,由①×3-②-③×2可得6CO(g)+6FeO(s)===6Fe(s)+6CO2(g),則有ΔH=(-24.8 kJ·mol-1)×3-(-47.2 kJ·mol-1)-(+19.4 kJ·mol-1)×2=-66 kJ·mol-1,從而可得熱化學(xué)方程式:CO(g)+FeO(s)===Fe(s)+CO2(g) ΔH=-11 kJ·mol-1。

32、 答案:(1)2a+b (2)-90.77 (3)-399.7 (4)CO(g)+FeO(s)===Fe(s)+CO2(g) ΔH=-11 kJ·mol-1 17.請(qǐng)參考題中圖表,已知E1=134 kJ·mol-1、E2=368 kJ·mol-1,根據(jù)要求回答下列問題: (1)圖Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2(g)和NO(g)過程中的能量變化示意圖,若在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1的變化是________(填“增大”“減小”或“不變”,下同),ΔH的變化是________。請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________

33、____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下: ①CH3OH(g)+H2O(g)===CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1 ②CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1 又知③H2O(g)===H2O

34、(l) ΔH=-44 kJ·mol-1,則甲醇蒸氣燃燒為液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)如表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù)。 化學(xué)鍵 P—P P—O O===O P===O 鍵能/(kJ·mol-1) a b c x 已知白磷的燃燒熱為d kJ·mol-1,白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物的結(jié)

35、構(gòu)如圖Ⅱ所示,則表中x=________________ kJ·mol-1(用含a、b、c、d的代數(shù)式表示)。 解析:(1)觀察圖,E1應(yīng)為正反應(yīng)的活化能,加入催化劑反應(yīng)的活化能降低,但是ΔH不變;1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2(g)和NO(g)的反應(yīng)熱數(shù)值即反應(yīng)物和生成物的能量差,因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO2(g)+CO(g)===CO2(g)+NO(g) ΔH=-234 kJ·mol-1。 (2)觀察方程式,利用蓋斯定律,將所給熱化學(xué)方程式如下運(yùn)算:②×3-①×2+③×2,即可得出甲醇蒸氣燃燒的熱化學(xué)方程式。 (3)白磷燃燒的化學(xué)方程式為P4+5O2P4O10,結(jié)合題圖Ⅱ中白磷及其完全燃燒產(chǎn)物的結(jié)構(gòu),根據(jù)“反應(yīng)熱=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和”與燃燒熱概念可得等式:6a+5c-(4x+12b)=-d,據(jù)此可得x=(d+6a+5c-12b)。 答案:(1)減小 不變 NO2(g)+CO(g)===CO2(g)+NO(g) ΔH=-234 kJ·mol-1 (2)CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764.7 kJ·mol-1 (3)(d+6a+5c-12b)

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